Ideato per proteggere in modo automatico i delicatissimi circuiti dei radiotelescopi, il misuratore di campo elettrico atmosferico sviluppato dall’INAF è in grado di rilevare l’approssimarsi d’un temporale. Gli impianti che potrebbero trarne beneficio sono tanti, dai radar alle funivie.
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Un temporale improvviso, la finestra dimenticata aperta… È capitato a tutti, nonostante le previsioni del tempo siano sempre più affidabili. Poco male: al rientro, ci si arma di secchio e stracci e tutto si risolve. Ci sono però situazioni in cui un forte temporale, o peggio ancora un fulmine, può causare danni ben più seri: impianti industriali, ponti radio, stazioni di broadcasting, radar, aeroporti e funivie, per esempio. Soprattutto se i siti dove sorgono questi impianti si trovano in luoghi incustoditi e difficili da raggiungere in tempo utile.
Un dispositivo in grado di rilevare in anticipo, e in modo automatico, l’approssimarsi del maltempo risolverebbe il problema: potrebbe avviare procedure d’emergenza, o disattivare temporaneamente le apparecchiature elettroniche più a rischio. È ciò che riesce a fare EFM (Electric Field Meter), il misuratore di campo elettrico atmosferico progettato e realizzato presso la Stazione radioastronomica di Medicina dal personale dell’INAF-IRA di Bologna, in collaborazione con la MTX srl di Padova. Misurando le variazioni del campo elettrico atmosferico ad alta frequenza (fino a centinaia di kHz) e ad alta intensità (fino a 15 kV/m), EFM riesce ad anticipare e seguire lo sviluppo di un temporale in tutte le sue fasi, dalle prime avvisaglie all’allontanamento.
Non è un caso che uno “scansa-saette” del genere sia nato proprio in ambito astronomico. Puntate verso il cielo per captare segnali debolissimi dai più lontani oggetti dell’universo, le “orecchie elettroniche” dei radiastronomi – gigantesche e ultra-sensibili – devono fare regolarmente i conti con i fulmini. E sempre più spesso, in caso di fenomeni atmosferici avversi, sono costrette a trarsi d’impaccio in modo del tutto autonomo, come ci spiega Federico Perini, dell’INAF-IRA di Bologna, leader del gruppo che ha messo a punto EFM: «Mi occupo della progettazione di radiotelescopi in array, ovvero schiere di antenne che lavorano insieme. In particolare, lavoro a un progetto internazionale che si chiama SKA, lo Square Kilometer Array, che prevede antenne distribuite su un’area di diverse migliaia di chilometri e in siti molto remoti. Siti totalmente isolati, posti in mezzo al deserto, nei quali è impensabile tenere del personale. Abbiamo sviluppato EFM proprio per salvaguardare questo tipo di strumentazione».
Per collaudare il prototipo, Perini e colleghi hanno scelto un luogo dove in maltempo è pressoché la norma, il Monte Cimone. I risultati sono stati più che soddisfacenti. E buone notizie arrivano anche sul versante economico. «In caso di produzione industriale», stima Perini, «riteniamo che il costo si potrebbe collocare fra i 1000 e i 2000 euro. Un prezzo decisamente competitivo: dispositivi commerciali analoghi possono arrivare anche a 2500-3000 euro».
Non solo: oltre a mettere in sicurezza gli apparati elettronici, se equipaggiato in modo opportuno EFM potrebbe far gola anche a chi si occupa di ambiente. Con una rete di più sensori sincronizzati fra loro tramite un GPS integrato, per esempio, si riesce a determinare la direzione di arrivo della cella temporalesca. Ampliando così il campo d’applicazione di EFM alla meteorologia e al monitoraggio dei fenomeni di inquinamento atmosferico.
Secondo quanto pubblicato, su questo articolo del Washington Post, gli Stati Uniti non farebbero nulla per contrastare lo scioglimento dell'Artico, in quanto sotto quei ghiacci si celerebbe, un quarto delle risorse mondiali non ancora sfruttate, inoltre, se i suoi ghiacci si sciogliessero nel periodo estivo, si aprirebbe il "Passaggio a Nord Ovest" (fatto avvenuto anni fa), che permetterebbe di abbreviare le rotte navali commerciali e passeggeri tra Atlantico e Pacifico del 40% ."L'amministrazione Obama, come l'amministrazione Bush prima di esso, ha identificato l'Artico come un settore di fondamentale interesse strategico. I militari Usa credono che l'Artico sarà "libero dai ghiacci" per le settimane estive, entro il 2030, forse già nel 2013.Ma gli Stati Uniti non hanno le risorse militari e civili si dice che bisogna operare con successo lì - e ci sono poche indicazioni che tutti quelli più significativi saranno disponibili
In una relazione lo scorso settembre, il Government Accountability Office ha detto la Guardia Costiera manca di infrastrutture adeguate o apparecchiature nell'Artico e che i suoi finanziamenti per questi programmi non sono sufficienti.L'Artico si crede di detenere circa un quarto delle risorse naturali non ancora sfruttate a livello mondiale e, un nuovo passaggio potrebbe far risparmiare il 40 per cento del tempo necessario per i la navigazione commerciale e passeggeri, tra l'Atlantico e il Pacifico.Le nazioni artiche - Russia, Canada, Danimarca, Norvegia e Stati Uniti - si stanno preparando a rivendicare maggiori porzioni di territorio sotto una clausola nel trattato che governa le acque del mondo. Le nazioni non-artiche come la Cina e la Corea del Sud hanno anche tenuto d'occhio il potenziale economico nel lontano nord."Con il 20 per cento dei di scoperto il petrolio, gas e minerali, restando nel mondo nell'Artico, gli Stati Uniti non possono rischiare di perdere", ha detto Rear Adm Christopher C. Colvin, comandante della 17a costa dell'Alaska Guard District, da Anchorage.Il Dipartimento della Difesa ha preso atto. Per il 2010 Quadrennial Defense Review, dice che la sicurezza la comprensione e questioni ambientali nell'Artico è una sfida fondamentale.Alla fine del 2009, la Marina Militare della Task Force Climate Change ha pubblicato un documento di programmazione di cinque anni dal titolo "Arctic Roadmap", che illustra 35 elementi di azione sui requisiti per operare nella regione aspra.Il presidente George W. Bush ha nominato la sicurezza nazionale, come la priorità numero uno in politica artica, e il Presidente Obama ha fatto lo stesso nella sua prima Strategia di Sicurezza Nazionale, uscito lo scorso maggio.Ma questi sforzi devono ancora tradursi in capacità molto maggiore. Alti ufficiali militari statunitensi nella regione artica sono state chiedendo più risorse, ma dire le loro richieste sono state ritardate o respinto."Linea di fondo è che non stanno compiendo quello che il presidente ci ha incaricato di compiere" nella nuova politica Artico, ha detto Colvin.L'unico trattato internazionale che si applica al Artico è la Convenzione delle Nazioni Unite sul diritto del mare, ratificata da più di 150 nazioni. Ma anche se ha aiutato il progetto della Convenzione e successive modifiche, gli Stati Uniti non hanno ratificato il trattato, conservatori dicono che va a scapito della sovranità nazionale degli Stati Uniti."